五年級(jí)下冊(cè)科學(xué)微課解讀-2.4 空氣的熱脹冷縮2 教科版

《空氣的熱脹冷縮》微課鄞州區(qū)德培小學(xué)胡永強(qiáng)一、背景說明本微課所選取的題材是教科版小學(xué)科學(xué)五年級(jí)下冊(cè)《熱》單元的第四課《空氣的熱脹冷縮》。本單元第二、三、四、五課的學(xué)習(xí)內(nèi)容隸屬同一體系，即熱脹冷縮。經(jīng)過這一體系的學(xué)習(xí)，學(xué)生會(huì)建構(gòu)起大多數(shù)物體會(huì)熱脹冷縮的概念。而熱脹冷縮的本質(zhì)與物質(zhì)內(nèi)部的“微?！钡倪\(yùn)動(dòng)相關(guān)，微粒的運(yùn)動(dòng)又與熱能有關(guān)，物體受熱（吸熱），微粒運(yùn)動(dòng)加快，微粒間的距離增大，所以物體的體積就膨脹了；物體受冷（放熱），微粒運(yùn)動(dòng)減慢，微粒間的距離縮小，因此物體的體積就收縮了。學(xué)生在前兩課《給冷水加熱》和《液體的熱脹冷縮》中，已經(jīng)建構(gòu)起大多數(shù)液體在一定的溫度范圍內(nèi)會(huì)熱脹冷縮的概念，也已經(jīng)明確熱脹冷縮是指“體積”的膨脹和收縮，物體受冷或受熱時(shí)，質(zhì)量不變。本微課，在學(xué)生已有的認(rèn)知基礎(chǔ)上，繼續(xù)豐富關(guān)于熱脹冷縮的概念，除了許多液體之外，空氣也會(huì)熱脹冷縮，空氣的熱脹冷縮現(xiàn)象比水的熱脹冷縮現(xiàn)象明顯，并通過模擬實(shí)驗(yàn)突破本課教學(xué)的難點(diǎn)——使學(xué)生建立起熱脹冷縮的本質(zhì)與物質(zhì)內(nèi)部微粒的運(yùn)動(dòng)有關(guān)的概念，讓學(xué)生用“模型”來解釋熱脹冷縮現(xiàn)象。二、策劃設(shè)計(jì)1.內(nèi)容分析本微課包括三部分內(nèi)容：（1）空氣的熱脹冷縮。通過微課學(xué)習(xí)，建構(gòu)空氣會(huì)熱脹冷縮的概念。（2）比較空氣和水的熱脹冷縮。通過比較，建構(gòu)空氣的熱脹冷縮現(xiàn)象比水的明顯。（3）熱脹冷縮原理解釋。通過模擬實(shí)驗(yàn)，建構(gòu)熱脹冷縮的本質(zhì)與微粒的運(yùn)動(dòng)有關(guān)的概念。本微課的三部分內(nèi)容是層層遞進(jìn)的關(guān)系，其中第二部分“比較空氣和水的熱脹冷縮”又與前一課《液體的熱脹冷縮》有聯(lián)系，最后一部分“熱脹冷縮原理解釋”是本微課的重點(diǎn)，也是本課教學(xué)的難點(diǎn)。2.適用對(duì)象本微課適用對(duì)象是：教師教學(xué)、學(xué)生自學(xué)、家長學(xué)習(xí)、教育宣傳。3.類型選擇選擇的表現(xiàn)形式：微影式。采用的技術(shù)手段：錄屏式、語音自動(dòng)生成式、DV式、軟件生成式。4.組織構(gòu)思微課流程圖：熱脹冷縮原理解釋比較空氣和水的熱脹冷縮空氣的熱脹冷縮熱脹冷縮原理解釋比較空氣和水的熱脹冷縮空氣的熱脹冷縮微課知識(shí)點(diǎn)：（1）空氣會(huì)熱脹冷縮。（2）空氣的熱脹冷縮現(xiàn)象比水的熱脹冷縮現(xiàn)象明顯。（3）物質(zhì)是由微粒組成的，物體的熱脹冷縮與內(nèi)部的“微?！钡倪\(yùn)動(dòng)有關(guān)，物體受熱（吸熱），微粒運(yùn)動(dòng)加快，微粒間的距離增大，物體的體積就膨脹了；物體受冷（放熱），微粒運(yùn)動(dòng)減慢，微粒間的距離縮小，物體的體積就收縮了。5.技術(shù)實(shí)現(xiàn)（1）將需要實(shí)物拍攝的內(nèi)容用DV拍攝成幾個(gè)短小視頻。（2）制作相關(guān)PPT，并用軟件CamtasiaStudio將ppt轉(zhuǎn)換成視頻。（3）用自動(dòng)語音生成器給視頻配音。（4）利用軟件剪切、合并視頻。（5）利用繪聲繪影編輯處理視頻，并與配音和文字融合起來。（6）利用合成軟件將幾個(gè)短小視頻，制成完整有聲有色的視頻。6.制作環(huán)境制作中需注意以下幾點(diǎn)：（1）DV拍攝注意防止抖動(dòng)。（2）要利用軟件消除DV拍攝時(shí)的雜音。（3）視頻、配音、文字的切合要好，達(dá)到較好的同步性。三、過程實(shí)錄1.空氣的熱脹冷縮（1）導(dǎo)入：水和其他許多液體會(huì)熱脹冷縮，空氣是否也會(huì)熱脹冷縮？（2）我們用實(shí)驗(yàn)來探究，用到的實(shí)驗(yàn)器材有：套上氣球的錐形瓶、熱水、常溫水、冰水。（3）將錐形瓶放入熱水中，氣球會(huì)慢慢地鼓起來。（4）再將錐形瓶放入常溫水中，氣球會(huì)癟下去。（5）最后將錐形瓶放入冰水中，氣球會(huì)慢慢地凹進(jìn)到瓶口里。（6）實(shí)驗(yàn)證明空氣會(huì)熱脹冷縮。2.比較空氣和水的熱脹冷縮（1）導(dǎo)入：空氣會(huì)熱脹冷縮，與水相比，空氣的熱脹冷縮會(huì)有什么特別的地方？（2）我們用實(shí)驗(yàn)來比較，將兩個(gè)錐形瓶同時(shí)放入熱水中。（3）裝滿空氣的錐形瓶，氣球皮鼓起來了；裝滿水的錐形瓶，沒有明顯變化。（4）再將兩個(gè)錐形瓶同時(shí)放入冷水中。裝滿空氣的錐形瓶，氣球皮會(huì)癟下去，并且會(huì)往下凹進(jìn)錐形瓶里；裝滿水的錐形瓶，沒有明顯變化。（5）通過比較可以發(fā)現(xiàn)，空氣熱脹冷縮的現(xiàn)象比水熱脹冷縮的現(xiàn)象明顯。3.熱脹冷縮原理解釋（1）導(dǎo)入：水和空氣都會(huì)熱脹冷縮，物體的熱脹冷縮是怎樣引起的？其中有什么科學(xué)原理？（2）我們來做一個(gè)模擬實(shí)驗(yàn)，實(shí)驗(yàn)器材：綠豆。綠豆模擬“空氣微?！?。（3）輕輕振動(dòng)綠豆，模擬常溫下的“空氣微?！薄Ｎ覀兡馨l(fā)現(xiàn)，綠豆在不同的運(yùn)動(dòng)，綠豆間的距離較小，這時(shí)用一個(gè)較小的圈就能將綠豆圍起來。（4）劇烈振動(dòng)綠豆，模擬受熱后的“空氣微?！?。我們能發(fā)現(xiàn)，綠豆運(yùn)動(dòng)得更快，綠豆間的距離變得更大，這時(shí)要用一個(gè)較大的圈才能將綠豆圍起來。（5）解釋熱脹冷縮原理?？茖W(xué)家經(jīng)過大量的研究發(fā)現(xiàn)，常見的物體都是由微粒組成的，而微粒總在不斷地運(yùn)動(dòng)著。物體的熱脹冷縮和微粒運(yùn)動(dòng)有關(guān)：當(dāng)物體吸熱升溫后，微粒加快了運(yùn)動(dòng)，微粒之間的距離增大，物體就膨脹了；當(dāng)物體受冷后，微粒的運(yùn)動(dòng)減慢，微粒之間的距離縮小，物體就收縮了。四、應(yīng)用建議1.教師利用本微課進(jìn)行教學(xué)時(shí)，可以在某些位置實(shí)施暫停，讓學(xué)生動(dòng)腦思考，交流討論后再用微課呈現(xiàn)科學(xué)概念，更有利于學(xué)生的學(xué)習(xí)，也能更好的利用本微課。2.教師可在教學(xué)時(shí)，組織學(xué)生思考諸如“你們看到了什么現(xiàn)象，這些顯現(xiàn)說明了什么？”的問題。如本微課的第三部分內(nèi)容是熱脹冷縮原理解釋，當(dāng)學(xué)生看完兩個(gè)模擬實(shí)